内容正文:
§3.4 函数的单调性
01课堂先知
知 识
题 型
重 要 度
难 度
函数的单调性
定义法证明函数单调性
★★★★
★★★
求函数的单调性
★★★★☆
★★★☆
函数单调性的应用
★★★★☆
★★★☆
02知识清单
一.函数单调性的定义
若函数在区间内是增函数或减函数,则称函数在这一区间上具有(严格的)单调性,区间叫做的单调区间.
二.函数单调性的数学表达式
若函数在区间上,任意满足,则函数在区间上单増;若满足,则函数在区间上单减.用一句话概括就是同号为増,异号为减.
条件
一般地,设函数的定义域为:如果对于定义域内某
个区间上的任意两个自变量的值,,当时,
都有
都有
结论
那么就说函数在区间上是增函数
那么就说函数在区间上是减函数
图示
三.定义法证明函数的单调性
步骤
作法
取值
令,且
作差
用
变形
合并同类项、通分(分式)、分解因式(整式)、分子分母有理化(根式)、配方等
定号
判断的符号
结论
同号为増,异号为减
四.函数单调性的判定
函数单调性的判定方法有:
1.图像法;
2.结论法:①若函数为増函数(减函数),则为减函数(增函数);②増+増=増;③减+减=减;④増-减=増;⑤减-増=减;⑥増+减=没有单调性;⑦若函数为増函数(减函数),则为减函数(增函数);⑧若函数为増函数(减函数),则为减函数(增函数).
五.复合函数的单调性
1.复合函数的定义
把几个简单的函数复合为一个较为复杂的函数,这个函数就叫做复合函数.通常,两个函数复合而成的函数叫做双重复合函数,三个函数复合而成的函数叫做三重复合函数,以此类推.
高中阶段,我们接触的复合函数多为双重复合函数.
2.复合函数单调性求法
四个字:同增异减.
【注意】:求复合函数的单调性时,注意复合函数的定义域.
六.函数图像变换之翻折变换(加绝对值)
1.若函数:_______________;
2.若函数:_______________.
03题型剖析
题型一 函数单调性的定义
判断(正确的打“√”,错误的打“×”) 例
(1)因为,所以函数在上是增函数.( )
(2)若为上的减函数,则.( )
(3)若函数在区间和上均为增函数,则函数在区间上为增函数.( )
(4)若定义在上函数满足,则函数是增函数.( )
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)变
(1)函数在上单调递增.( )
(2)函数在定义域上单调递增.( )
(3)函数在上单调递减.( )
(4)若定义在上函数满足,则函数是减函数.( )
题型二 定义法证明函数的单调性
已知函数.例1
(1)判断函数在上的单调性,并用定义证明其结论;
(2)求函数在区间上的值域.
已知函数,且.例2
(1)求实数的值;
(2)判断在区间上的单调性并用定义证明.
已知函数其中、为常数且满足,.变1
(1)求函数的解析式;
(2)证明:函数在区间(0,1)上是减函数.
应用函数单调性定义证明:函数在区间上是减函数.变2
证明:函数在区间和上是増函数,在和上例3
为减函数.
判断函数在上的单调性,并证明.变3
题型三 求函数的单调性
类型一 二次函数的单调性
求函数的单调性.【方法点睛】求二次函数单调性的方法是:对称轴法,所以,首先要求出函数的对称轴.
例1
求函数的单调性.变1
求函数的单调性. 例2
【方法点睛】x加绝对值:函数的图像去左翻右.画出函数的图像即可求出单调性.
求函数的单调性. 例3
【方法点睛】y加绝对值:函数的图像去下翻上.画出函数的图像即可求出单调性.
求函数的单调性.变2
求函数的单调性.变2
(1)已知在上是单调递增函数,则实数的取值范围为_______. 例4
(2)已知在上是单调递减函数,则实数的取值范围为_______.
已知在上是单调函数,则实数的取值范围为_______. 例5
函数在区间上是单调函数,则实数的取值范围是( )变3
A.
B.
C.
D.
函数在上是增函数,则的范围为( )变4
A.
B.
C.
D.
类型二 分段函数的单调性
【注意】指数函数与对数函数还未学,老师可直接给出指数函数与对数函数的值.
若是R上的单调函数,则实数a的取值范围是( ) 例1
A.
B.
C.
D.
已知函数,是上的增函数,则实数a的取值范围是( )变1
A.
B.
C.
D.
已知函数,若函数在上是增函数,求实数的取值范围. 例2
已知函数,满足对任意都有成立,则实